CN204787445U - 蒸发器和具有其的冷水机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种蒸发器和具有其的冷水机组，所述蒸发器包括：壳体，所述壳体设有气液进口和出气口，所述壳体内限定有腔室；蒸发管，所述蒸发管设在所述腔室内；油提纯装置，所述油提纯装置设在所述壳体内且位于所述蒸发管下方，所述油提纯装置具有集油口和回油口，所述集油口与所述腔室连通，所述回油口适于与压缩机连通，所述油提纯装置包括适于使冷媒蒸发的换热件。根据本实用新型的蒸发器内置有油提纯装置，使该蒸发器的冷水机组在连接组装时，无需在连接线路上额外单独设置油提纯装置，操作更加方便，连接线路更简单，制造难度降低，系统运行稳定可靠，回油速度提高。

Description

蒸发器和具有其的冷水机组

技术领域

本实用新型涉及空调技术领域，更具体地，涉及一种蒸发器和具有其的冷水机组。

背景技术

在螺杆式冷水机组中,压缩机排气携带油分子进入制冷循环，经过压缩机油分，甚至二次油分，仍会有部分润滑油进入蒸发器，如蒸发器的油含量过高，会在高效换热管的表面形成油膜，降低蒸发管的传热系数，影响蒸发器换热效果。因此，需要采用积极有效的措施，把冷媒带入蒸发器的润滑油提纯后，输送到压缩机的吸气端。

为使蒸发器中的油重新回到压缩机，可以直接把蒸发器中的冷媒和油的混合物直接引射到压缩机的吸气端。但是，由于冷媒和油完全互溶，大量的液态冷媒未经蒸发就回到吸气端，会降低压缩机的制冷能力，机组冷量越小，其影响越大。

在一些相关技术中，采取了在供液管路上增加一个油提纯装置的措施。具体而言，通过引入冷凝器的高温高压冷媒和蒸发器底部的低温低压油和冷媒的混合物，通过油提纯装置的间壁式换热，使低压侧冷媒受热蒸发，然后把剩余的油引射到压缩机的吸气端。此方式需要额外增加油提纯装置，导致连接管路复杂，增加了制造难度。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型提出了一种蒸发器，所述蒸发器内置有油提纯装置，使冷水机组的连接线路更简单，制造难度降低。

本实用新型还提出了一种具有上述蒸发器的冷水机组。

根据本实用新型的蒸发器，包括：壳体，所述壳体设有气液进口和出气口，所述壳体内限定有腔室；蒸发管，所述蒸发管设在所述腔室内；油提纯装置，所述油提纯装置设在所述壳体内且位于所述蒸发管下方，所述油提纯装置具有集油口和回油口，所述集油口与所述腔室连通，所述回油口适于与压缩机连通，所述油提纯装置包括适于使冷媒蒸发的换热件。

根据本实用新型的蒸发器内置有油提纯装置，使该蒸发器的冷水机组在连接组装时，无需在连接线路上额外单独设置油提纯装置，操作更加方便，连接线路更简单，制造难度降低，系统运行稳定可靠，同时蒸发器中的油不仅可以顺利回到压缩机中，保持系统的油平衡，避免压缩机失油的风险，同时回油速度提高，避免由于引射回大量的冷媒造成机组能力的衰减。

另外，根据本实用新型的蒸发器还可以具有如下附加的技术特征：

根据本实用新型的一个实施例，所述油提纯装置还包括集油盘，所述集油盘的上部敞开形成所述集油口，所述集油盘的下部设有所述回油口，所述换热件设在所述集油盘内。

可选地，所述集油盘的纵截面形成为V形或Y形，所述集油盘的底部设有所述回油口。

根据本实用新型的一个实施例，所述换热件为换热管。

进一步地，所述换热管沿水平方向延伸且在所述集油盘内沿上下方向分布有多排，每排所述换热管的数量从上到下逐渐减小。

根据本实用新型的一个实施例，蒸发器还包括气液两相分配器，所述气液两相分配器设在所述气液进口处。

根据本实用新型的一个实施例，蒸发器还包括支撑板，所述支撑板设在所述壳体内，所述蒸发管设在所述支撑板上。

可选地，所述蒸发管为降膜式蒸发管。

根据本实用新型的冷水机组，包括：压缩机、冷凝器、膨胀阀和根据本实用新型的蒸发器，所述压缩机、所述冷凝器、所述膨胀阀和所述蒸发器依次相连构成回路，所述气液进口与所述膨胀阀连通，所述出气口和所述回油口分别与所述压缩机连通。

根据本实用新型的一个实施例，冷水机组还包括引射装置，所述引射装置连接在所述冷凝器与所述压缩机之间，所述回油口与所述引射装置连通。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的蒸发器的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的蒸发器的由提纯装置的结构示意图。

图3是根据本实用新型实施例的冷水机组的结构示意图。

附图标记：

冷水机组100；

蒸发器10；壳体11；气液进口101；出气口102；腔室103；蒸发管12；油提纯装置13；集油口104；回油口105；集油盘131；换热件132；气液两相分配器14；支撑板15；

压缩机20；冷凝器30；膨胀阀40；引射装置50。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面结合附图详细描述根据本实用新型实施例的蒸发器10。

参照图1和图2所示，根据本实用新型实施例的蒸发器10可以包括壳体11、蒸发管12和油提纯装置13。

壳体11设有气液进口101和出气口102，气液进口101适于与膨胀阀40连通，出气口102适于与压缩机20连通。壳体11内可以限定有腔室103。蒸发管12可以设在腔室103内。油提纯装置13可以设在壳体11内并且位于蒸发管12下方。油提纯装置13可以具有集油口104和回油口104，集油口104可以与腔室103连通，使经过蒸发管12后的油可以从集油口104流入到油提纯装置13内，回油口104适于与压缩机20连通，使经过油提纯装置13提纯的油可以回到压缩机20中。

其中，油提纯装置13可以包括适于使冷媒蒸发的换热件132。也就是说，经过蒸发管12之后的油中还会含混有一定的液态冷媒，该部分油在经过油提纯装置13时，油中的冷媒可以与换热件132发生热交换，使冷媒进一步吸热蒸发，从而使油中的冷媒被进一步的分离出来，油中含混的冷媒量减少，油在进入压缩机20之前实现了进一步的提纯。

根据本实用新型实施例的蒸发器10，通过将油提纯装置13设在蒸发器10的壳体11内，使得蒸发器10可以具有油提纯功能，不仅可以使蒸发器10内的油可以顺利的回到压缩机20中，保持了系统的油平衡，避免压缩机20失油的风险，同时提高了回油速度，避免了由于引射回大量的冷媒造成机组能力的衰减；具有该蒸发器10的冷水机组100在连接组装时，无需在连接线路上额外单独设置油提纯装置13，操作更加方便，连接线路更简单，制造难度降低，系统运行稳定可靠。

优选地，蒸发管12可以为降膜式蒸发管12。由此，当冷媒和油的混合物经过蒸发管12时，冷媒可以在蒸发管12的表面形成膜态蒸发，提高蒸发效果，使冷媒与油的分离更加彻底。

如图1和图2所示，油提纯装置13还可以包括集油盘131，集油盘131的上部敞开形成集油口104，集油盘131的下部设有回油口104，换热件132可以设在集油盘131内。集油盘131可以通过集油口104收集经过蒸发管12流下的油，油可以与换热件132接触并交换热量，使油中的冷媒进一步蒸发，实现油的提纯。

优选地，集油盘131的纵截面可以形成为V形或Y形，回油口104可以设在集油盘131的底部。由此，不仅集油口104较大，有利于使较多的油可以进入到油提纯装置13内进行提纯，同时油沿着集油盘131的倾斜侧壁向下流动顺畅，而且回油口104相对较小，使油在集油盘131内停留的时间更长，提纯时间更长，提纯效果更好。

如图1和图2所示，在本实用新型的一个实施例中，集油盘131的纵截面形成为Y形。换热件132设在V形开口内，回油口104位于集油盘131的底部且上下贯通集油盘131。如图1所示，当集油盘131安装在壳体11内时，回油口104可以从壳体11内伸出。

当然，回油口104也可以不从壳体11内伸出，例如，当集油盘131的纵截面形成为V形时，回油口104可以位于壳体11内，壳体11上可以设置与该回油口104连通的出液口，出液口适于与压缩机20相连。集油盘131内提纯的油可以通过回油口104流至出液口，并从出液口回流至压缩机20内。

换热件132的种类和结构可选用多种，例如，如图1所示，在本实用新型的一些实施例中，换热件132可以为换热管。换热管内适于设置水等换热介质，换热介质可以与经过蒸发管12的油与冷媒的混合物发生间壁式换热，使油中的液态冷媒进一步蒸发，并从集油口104流动至出气口102，提纯后的油可以通过回油口104回流至压缩机20中。

根据本实用新型的一些实施例，换热管可以沿水平方向延伸且可以在集油盘131内沿上下方向分布有多排。也就是说，换热管的数量可以有多个，多个换热管在上下方向上分布呈多排，每个换热管分别沿水平方向延伸。由此，使冷媒和油的混合物在换热管上附着的几率和时间更大，使冷媒与油的分离更彻底，提纯效果更好。

进一步地，每排换热管的数量从上到下可以逐渐减小，也就是说，从上到下，每排中所含的换热器的数量逐渐减小。由此，换热器可以分布呈类似倒三角形的结构，该种分布结构可以与集油盘131的结构相匹配，可以提高空间利用率，提高提纯效果。其中，每排中的换热器的数量从上到下可以均匀的减少，也可以不均匀地减小，即在多排换热器中，任意相邻的两排中的换热器的数量差值可以相同，也可以不同。

例如，如图2所示，集油盘131内设有三排换热器，从上之下，每排中的换热器的数量依次为8、5和2，相邻的两排换热器之间所相差的换热器的数量为3个，即每排中的换热器的数量从上至下均匀地减少。

其中，任意相邻的两排中的换热器在水平方向上可以错开设置，也就是说，在水平方向上，处于下方的一排换热器中的每个换热器设在处于上方的一排换热器中的两个换热器之间，即下排换热器中的每个换热器与上排换热器中的两个换热器之间的间隙正对。由此，油流经多排换热器时，可以从上排换热器之间的间隙直接流动至下排换热器上，提高了换热效果，对油的提纯效果提升。

如图1所示，蒸发器10还可以包括气液两相分配器14，气液两相分配器14设在气液进口101处。从气液进口101流入的油和冷媒的混合物可以通过气液两相分配器14喷入到腔室103内，气液两相分配器14可以使冷媒均匀地喷向蒸发管12，提高冷媒的蒸发效果。

如图1所示，为了方便蒸发管12的安装，蒸发器10还可以包括支撑板15，支撑板15可以设在壳体11内，蒸发管12可以设在支撑板15上。具体而言，支撑板15可以沿竖直方向延伸设置，支撑板15上可以设置多个安装孔，蒸发管12可以穿设在安装孔内，从而实现蒸发管12的容易且牢固的安装。

如图3所示，根据本实用新型实施例的冷水机组100可以包括压缩机20、冷凝器30、膨胀阀40和根据本实用新型实施例的蒸发器10。压缩机20、冷凝器30、膨胀阀40和蒸发器10依次相连构成回路，冷媒可以在该回路内循环流动。其中，气液进口101与膨胀阀40连通，出气口102和回油口104与压缩机20连通。

由于根据本实用新型实施例的蒸发器10内置有油提纯装置13，使得根据本实用新型实施例的冷水机组100可以及时回油，运行安全可靠，无需额外安装油提纯装置13，线路连接简单，制造成本降低。

如图3所示，冷水机组100还可以包括引射装置50，引射装置50可以连接在冷凝器30与压缩机20之间，回油口104可以与引射装置50连通。也就是说，冷凝器30与压缩机20的之间设有一个单独的引射回路，该引射回路上设有引射装置50，并且该引射装置50与回油口104相连。其中，引射装置50可以形成为引射管。

当冷水机组100运行时，冷凝器30中的冷媒或者油可以通过该引射回路并经过引射装置50回到压缩机20中，其中，引射装置50会引射回油口104流出的油，使油在引射装置50的引射作用更易于回流至压缩机20中，回油效果更好。

下面对根据本实用新型实施例的冷水机组100的工作过程进行描述。

当冷水机组100运行时，冷媒可以在由压缩机20、冷凝器30、膨胀阀40和蒸发器10构成的回路内循环流动，如图3中实线箭头所示。其中压缩机20中的部分润滑油会混合在冷媒中，并随冷媒流至冷凝器30和蒸发器10中。当冷媒和油的混合物通过气液进口101流入蒸发器10内时，冷媒可以在气液两相分配器14的作用下均匀的喷淋至蒸发管12的表面，冷媒和油的混合物中的一部分冷媒可以在蒸发管12上实现膜态蒸发，蒸发后的冷媒从出气口102排出蒸发器10，剩下的油和冷媒的混合物从蒸发管12之间的间隙继续向下流动，并通过集油口104流入油提纯装置13。

油提纯装置13内的冷媒和油的混合物与换热管内的换热介质进行间壁式换热，使其中液态的冷媒进一步蒸发，并从出气口102排出蒸发器10，并继续流入压缩机20，其中剩下的高浓度的油可以通过回油口104流出蒸发器10。

同时，冷凝器30中的高压气体或高压油可以经过冷凝器30与压缩机20之间的引射回路回流，回油口104处的冷媒在引射回路上的引射装置50的高压引射作用下可以顺利回流至压缩机20的吸气管中，如图3中虚线箭头所示。由此，实现了压缩机20的回油，回油效果好，压缩机20运行安全可靠。

根据本实用新型实施例的冷水机组100的其他构成以及操作对于本领域的普通技术人员来说是可知的，在此不再详细描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“上方”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“下方”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种蒸发器，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体设有气液进口和出气口，所述壳体内限定有腔室；

蒸发管，所述蒸发管设在所述腔室内；

油提纯装置，所述油提纯装置设在所述壳体内且位于所述蒸发管下方，所述油提纯装置具有集油口和回油口，所述集油口与所述腔室连通，所述回油口适于与压缩机连通，所述油提纯装置包括适于使冷媒蒸发的换热件。

2.根据权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，所述油提纯装置还包括集油盘，所述集油盘的上部敞开形成所述集油口，所述集油盘的下部设有所述回油口，所述换热件设在所述集油盘内。

3.根据权利要求2所述的蒸发器，其特征在于，所述集油盘的纵截面形成为V形或Y形，所述集油盘的底部设有所述回油口。

4.根据权利要求3所述的蒸发器，其特征在于，所述换热件为换热管。

5.根据权利要求4所述的蒸发器，其特征在于，所述换热管沿水平方向延伸且在所述集油盘内沿上下方向分布有多排，每排所述换热管的数量从上到下逐渐减小。

6.根据权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，还包括气液两相分配器，所述气液两相分配器设在所述气液进口处。

7.根据权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，还包括支撑板，所述支撑板设在所述壳体内，所述蒸发管设在所述支撑板上。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的蒸发器，其特征在于，所述蒸发管为降膜式蒸发管。

9.一种冷水机组，其特征在于，包括：压缩机、冷凝器、膨胀阀和根据权利要求1-8中任一项所述的蒸发器，所述压缩机、所述冷凝器、所述膨胀阀和所述蒸发器依次相连构成回路，所述气液进口与所述膨胀阀连通，所述出气口和所述回油口分别与所述压缩机连通。

10.根据权利要求9所述的冷水机组，其特征在于，还包括引射装置，所述引射装置连接在所述冷凝器与所述压缩机之间，所述回油口与所述引射装置连通。